DE3443610C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für ein mit einer Schneidflüssigkeit betriebenes Werkzeug, mit einem drehbaren Werkzeughalter, der mit der Spindel einer Drehmaschine verbindbar ist, einem stationären Tragteil, in dem der Werkzeughalter gelagert ist, und der mit einem ortsfesten Teil der Drehmaschine verbindbar ist, einer Pumpe für die Schneidflüssigkeit, die Teil der Haltevorrichtung ist und unmittelbar durch diese antreibbar ist, wobei ein Ringraum der Pumpe über einen axialen Durchgang mit einem weiteren, zwischen Werkzeughalter und Tragteil ausgebildeten Ringraum verbunden ist, von dem aus die Schneidflüssigkeit dem Werkzeug zuleitbar ist.

Eine derartige Haltevorrichtung ist aus der GB-PS 8 97 606 bekannt.

Diese bekannte Haltevorrichtung weist eine Zahnradpumpe auf, von der aus die Schneidflüssigkeit über einen Ringraum und eine axiale Bohrung innerhalb der Pumpe dem Werkzeug zugeführt wird. Sowohl die Bauart der Zahnradpumpe als auch die Weiterleitung der Schneidflüssigkeit ergeben eine aufwendige Konstruktion mit entsprechendem Platzbedarf.

Die nicht-vorveröffentlichte DE-OS 34 14 357 beschreibt einen Halter für Schneidwerkzeuge, der mit einer Rotationspumpe mit einem Rotor versehen ist, der auf der Hauptspindel befestigt ist und in einer Ringkammer sitzt. Die Rotationspumpe weist einen Absperrschieber auf, der in einer Öffnung in der Wand der Ringkammer federnd angeordnet ist. Der Rotor ist exzentrisch ausgebildet und das von dem Rotor komprimierte Schneidöl wird von der Ringkammer in Richtung auf das Werkzeug gefördert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung der eingangs genannten Art derart auszuführen, daß die gewünschte Pumpwirkung mittels einer einfachen und kompakten Anordnung erhalten wird. Zugleich soll erreicht werden, die Schneidflüssigkeit mit konstanten Druck auf das in Betrieb befindliche Werkzeug zu bringen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Pumpe eine Flügelzellen-Pumpe ist, deren Stator durch den Tragteil und deren Rotor durch den Werkzeughalter dargestellt ist, die Flügel in einer radialen Bohrung im Werkzeughalter gleitend angeordnet sind, und der weitere Ringraum zwischen dem Ringraum und der Aufnahmeöffnung des Werkzeughalters für das Werkzeug angeordnet ist.

Die Flügelzellenpumpe kann betätigt werden, um die Schneidflüssigkeit kraftvoll zu pumpen, die von deren äußerer Quelle zu dem Schneidflüssigkeit-Zufuhrkreis zugeführt ist, und zwar in Richtung gegen den Flüssigkeitsabgabedurchgang in dem Werkzeug.

Die Verwendung von Zahnradpumpen sowie Flügelzellenpumpen zur Ölförderung ist aus dem Fachbuch "Werkzeugmaschinen II" von Prof. N.S. Atscherkan, VEB Verlag Technik, Berlin 1953, S. 400-403 bekannt. Die besonderen Erfordernisse bei dem Einbau von derartigen Pumpen in Werkzeughaltervorrichtungen werden nicht behandelt.

Bei einer Ausführung gemäß der Erfindung kann selbst dann, wenn der Druck der Schneidflüssigkeit, die von ihrer äußeren Quelle zu dem Schneidflüssigkeit-Zufuhrkreis in dem Werkzeughalter geliefert wird, nicht ausreichend ist, um die Schneidflüssigkeit in Richtung gegen den Schneidflüssigkeit-Abgabedurchgang in dem an dem Werkzeughalter befestigten Werkzeug und dann zu dem in Bearbeitung befindlichen Werkstück durch den Schneidflüssigkeit-Abgabedurchgang fließen zu lassen, die Schneidflüssigkeit, die auf diese Weise zugeführt wird, automatisch unter Druck gehalten werden durch die Flügelzellenpumpe, die in den Werkzeughalter eingebaut ist, so daß die Druckverringerung ausgeglichen werden kann. Daher kann die Schneidflüssigkeit fehlerfrei unter einem vorbestimmten Druck in den Schneidflüssigkeit-Abgabedurchgang in dem Werkzeug und dann auf das in Bearbeitung befindliche Werkstück gebracht werden.

Weiterhin sind, da der Pumpenrotor und das Pumpengehäuse gleichzeitig durch die betreffenden Teile des Werkzeughalters und des stationären Tragteiles oder Supports dargestellt sind, weder ein besonderer Antrieb für die Flügelzellenpumpe noch eine besondere Steuervorrichtung erforderlich, die in der Lage ist, das Anlaufen und Anhalten der Flügelzellenpumpe zu steuern, und die Flügelzellenpumpe kann mit beträchtlich verringerten Kosten und mit einer minimierten Anzahl von Bauteilen hergestellt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer Werkzeughalter­ vorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Werkzeughaltervorrichtung gemäß Fig. 1, wobei ein Teil weggeschnitten ist, und wobei die Werkzeughaltervorrichtung dargestellt ist, wie sie mit einer Drehspindel einer Maschine verbun­ den ist.

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht nach Linie III-III der Fig. 1.

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht nach Linie IV-IV der Fig. 1.

Es ist zu bemerken, daß in den verschiedenen Figuren der Zeichnung gleiche Teile jeweils mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein allgemein längli­ cher Werkzeughalter kreisförmigen Querschnitts bezeichnet, bei welchem ein Ende zu einem sich nach außen verjüngenden Schaft 3 gebildet ist, während das gegenüberliegende Ende zu einer Fassung 4 gebildet ist zur Aufnahme eines nicht dargestellten Werkzeuges einer Art, bei der in dem Werkzeug ein Schneidflüssigkeit-Abgabedurchgang gebildet ist. Der Werkzeughalter 1 weist weiterhin einen Eingriffsring 2 auf, der an einem im wesentlichen mittleren Teil des Werkzeug­ halters 1 starr angebracht oder auf andere Weise mit diesem einheitlich gebildet ist. Der Ring 2 wird für Eingriff mit einem nicht dargestellten Handhabungsarm verwendet, wenn ein Werkzeug zusammen mit dem zugeordneten Werkzeughalter 1 ausgetauscht werden soll.

Mit dem Bezugszeichen 5 ist ein allgemein ringförmiger sta­ tionärer Tragteil bezeichnet, der an einem Abschnitt des Werkzeughalters 1 zwischen dem Eingriffring 2 und der Fas­ sung 4 mittels zweier im Abstand voneinander befindlicher Lager 6 drehbar angebracht ist. Dieser stationäre Trag­ teil 5 ist, wenn Sie Werkzeughaltervorrichtung in Benutzung ist, mit einem nicht drehbaren Teil der Maschine in einer Art und Weise gekoppelt, wie es später erläutert wird, um es zu ermöglichen, den Werkzeughalter 1 mit dem mit einer Maschinenspindel 28 (Fig. 2) gekoppelten Schaft 3 in einer Richtung zusammen mit der Maschinenspindel 28 relativ zu dem stationären Tragteil 5 anzutreiben. Für diesen Zweck weist der stationäre Tragteil 5 einen mit ihm ein­ heitlich gebildeten seitlichen Vorsprung auf, in welchem eine zylindrische Kammer 5a gebildet ist. Die zylindrische Kammer 5a hat eine Längsachse, die sich parallel zur Längs­ achse des Werkzeughalters 1 erstreckt, und sie nimmt eine Arbeitsmittel-Kupplungseinrichtung 7 einer Ausführung auf, die nachstehend beschrieben wird. Es ist zu bemerken, daß die Arbeitsmittel-Kupplungseinrichtung 7 gleichzeitig als ein Mittel wirkt, um zu verhindern, daß der stationäre Trag­ teil 5 zusammen mit dem Werkzeughalter 1 gedreht wird.

Wie am besten in den Fig. 1 und 2 dargestellt, umfaßt die Arbeitsmittel-Kupplungseinrichtung 7 eine äußere Hülse, die in der zylindrischen Kammer 5a axial verschiebbar auf­ genommen ist, und eine innere Hülse 9, die mittels Gewin­ de in der äußeren Hülse 8 angeordnet ist für axiale Ver­ schiebebewegung relativ zu der äußeren Hülse 8. Eine Druck­ feder 14 ist zwischen einem Federsitzteil 13, der an der äußeren Hülse 8 befestigt ist, und dem Boden der zylindri­ schen Kammer 5a angeordnet, um die äußere Hülse 8 zu drük­ ken, wobei das gemäß Fig. 2 linke Ende der äußeren Hülse 8 als Folge der Federkraft außerhalb der zylindrischen Kam­ mer 5a angeordnet ist. Außer wenn die Werkzeughaltervor­ richtung sich in Benutzung befindet, wobei dann der Schaft 3 antriebsmäßig mit der Maschinenspindel 28 gemäß Fig. 2 gekoppelt ist, ist der stationäre Tragteil 5 in seiner Stellung an dem Werkzeughalter 1 gesichert und er dreht sich nicht relativ zu dem Werkzeughalter 1. Für diesen Zweck erstreckt sich eine Positionierplatte 10, die an der inneren Hülse 9 angebracht und in ihrer Stellung zwi­ schen dem linken Ende der äußeren Hülse 8 und einer Si­ cherungsmutter sichergehalten ist, die außen auf die innere Hülse 9 geschraubt ist, um die Positionierplatte 10 dazwischen einzuklemmen, radial auswärts von der in­ neren Hülse 9 und endigt in einer Rastnut 15, die in dem Werkzeughalter 1 gebildet ist. Es ist zu bemerken, daß die Positionierplatte 10 dann außer Eingriff mit der Rast­ nut 15 gelangt, um es dem Werkzeughalter zu ermöglichen, relativ zu dem stationären Tragteil 5 gedreht zu werden, wenn der Werkzeughalter 1 so angebracht ist, daß der Schaft 3 mit der Maschinenspindel 28 antriebsmäßig gekoppelt ist, und wenn die äußere Hülse 8 axial nach innen verschoben ist gegen die Kraft der Druckfeder 14 zusammen mit der inneren Hülse 9 in einer Art und Weise, wie es nachste­ hend erläutert wird.

Das gemäß Fig. 2 linke Ende der inneren Hülse 9, welches außerhalb der äußeren Hülse 8 angeordnet ist, wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist radial nach innen verengt, um eine Arbeitsmitteleinlaßöffnung 7a zu schaf­ fen, die gewöhnlich durch ein Rückschlagventil 12 geschlos­ sen ist. Das Rückschlagventil 12 weist eine Kugel 12b auf, deren Durchmesser geringfügig kleiner als der Innendurch­ messer der inneren Hülse 9, jedoch größer als der Durch­ messer der Einlaßöffnung 7a ist, und weiterhin weist das Ventil 12 eine Druckfeder 12a auf, die in der inneren Hül­ se 9 aufgenommen ist und die Kugel 12b gemäß den Fig. 1 und 2 nach links drückt, um auf diese Weise die Einlaßöff­ nung 7a zu schließen. Die Einlaßöffnung 7a, die gewöhnlich durch das Rückschlagventil 12 in der zuvor beschriebenen Weise geschlossen ist, kann über das hohle Innere 24 der inneren Hülse 9 mit der zylindrischen Kammer 5a in Verbin­ dung gebracht werden, die ihrerseits mit einem radialen Durchgang 21 in Verbindung gebracht wird, der in dem sta­ tionären Tragteil 5 gebildet ist, und zwar über wenig­ stens ein Verbindungsloch 25, welches in der Wand der äußeren Hülse 8 derart gebildet ist, daß es sich vollstän­ dig durch die Dicke der Wand der äußeren Hülse 8 erstreckt.

Die innere Umfangsfläche 16b des stationären Tragteiles 5 (Fig. 3), die mit der äußeren Umfangsfläche des Werkzeug­ halters 1 in Gleitberührung steht und diese umgibt, ist mit einer ersten Ringnut 16 und einer zweiten Ringnut 17 gebildet, die in axialer Richtung des Werkzeughalters 1 in einem Abstand voneinander liegen und über einen axia­ len Durchgang 23 (Fig. 3 und 4) miteinander in Verbin­ dung stehen, der in dem stationären Tragteil 5 derart ge­ bildet ist, daß er sich in einer Richtung parallel zur Längsachse des Werkzeughalters 1 erstreckt. Wie am besten in Fig. 3 dargestellt, hat die erste Ringnut 16 eine Tie­ fe, die sich über die Umfangslänge der Nut 16 von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert und dann von dem maximalen Wert zu einem minimalen Wert ändert, wobei der Boden 16a die Gestalt eines Kreises hat, der mit Bezug zur Längsachse des Werkzeughalters 1 exzentrisch liegt. In Fig. 3 ist mit dem Bezugszeichen A der Bereich der er­ sten Ringnut 16 bezeichnet, in welchem die Tiefe einen minimalen Wert hat und der Boden 16a der Nut 16 allge­ mein mit der inneren Umfangsfläche 16b des stationären Tragteiles 5 fluchtet, während mit dem Bezugszeichen B der Bereich der ersten Ringnut 16 bezeichnet ist, in wel­ chem die Tiefe einen maximalen Wert hat, wobei der Be­ reich B maximaler Tiefe in Umfangsrichtung dem Bereich A minimaler Tiefe gegenüberliegt. Andererseits hat, wie am besten auf Fig. 4 ersichtlich ist, die zweite Ringnut 17 eine Tiefe, die über ihren gesamten Umfang gleich ist, und ihr Boden hat die Gestalt eines Kreises, der zur Längs­ achse des Werkzeughalters konzentrisch liegt.

Es ist zu bemerken, daß die erste Ringnut 16 einen ersten ringförmigen Fluiddurchgang oder Arbeitsmitteldurchgang bestimmt im Zusammenarbeiten mit der Umfangsfläche desje­ nigen Teiles des Werkzeughalters 1, der mit ihr ausgerich­ tet ist, wohingegen die zweite Ringnut 17 einen zweiten ringförmigen Fluiddurchgang bildet im Zusammenarbeiten mit der Umfangsfläche des mit ihr ausgerichteten Teiles des Werkzeughalters 1.

Wie am besten in den Fig. 1 und 3 dargestellt, weist der Werkzeughalter 1 eine radiale Bohrung 18 auf, die in ihm derart gebildet ist, daß sie sich vollständig durch den Durchmesser des Werkzeughalters 1 erstreckt, wobei ihre gegenüberliegengen Öffnungen mit der ersten Ringnut 16 ausgerichtet sind. Zwei allgemein stabartige Flügelteile 19 sind in der radialen Bohrung 18 im Werkzeughalter 1 aufgenommen für Gleitbewegung in Richtung ihrer Achse, und sie sind gewöhnlich durch eine Druckfeder 20, die in der radialen Bohrung 18 aufgenommen und zwischen den Flügel­ teilen 19 angeordnet ist, derart vorgespannt, daß sie mit Bezug auf den Werkzeughalter 1 in eine Richtung radial nach außen voneinander weggedrückt werden. Mit dieser An­ ordnung der Flügelteile 19 in der radialen Bohrung 18 stehen die Außenenden der Flügelteile 19, die von der Druck­ feder 20 entfernt liegen, in Gleiteingriff mit der ersten Ringnut 16, so daß während der Drehung des Werkzeughalters 1 relativ zu dem stationären Tragteil 5 die Flügelteile 19 die die erste Ringnut 16 bildende Wand überstreichen, wäh­ rend sie den ersten ringförmigen Fluiddurchgang, der durch die erste Ringnut 16 und durch die äußere Umfangsfläche des betreffenden Teiles des Werkzeughalters 1 gebildet ist, in zwei in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befind­ liche Abschnitte oder Abteile unterteilen.

Eines der gegenüberliegenden offenen Enden des der ersten Ringnut 16 benachbarten axialen Durchganges 23, d. h. des ersten ringförmigen Fluiddurchganges, befindet sich in Ver­ bindung mit der ersten Ringnut 16 an einer Stelle nahe dem Bereich A minimaler Tiefe und auf der Hinterseite mit Be­ zug auf die Drehrichtung des Werkzeughalters, wie sie durch den Pfeil in Fig. 3 angegeben ist, relativ zu dem statio­ nären Tragteil 5, wobei das andere der offenen Enden des axialen Durchganges 23 mit der zweiten Ringnut 17 in Ver­ bindung steht, d. h. mit dem zweiten ringförmigen Fluid­ durchgang, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Andererseits hat der radiale Durchgang 21, der in dem stationären Trag­ teil 5 gebildet ist und sich in Verbindung mit der zylin­ drischen Kammer 5a befindet, wie es oben beschrieben ist, ein offenes Ende 22, welches mit der ersten Ringnut 16 in Verbindung steht und welches nahe dem Bereich A minima­ ler Tiefe der Ringnut 16 und auf der Vorderseite mit Bezug auf die Drehrichtung des Werkzeughalters 1 angeordnet ist, d. h. auf einer Seite des Bereiches A minimaler Tiefe, die der Seite gegenüberliegt, an welcher sich das offene Ende des axialen Durchganges 23 befindet.

Es ist somit bequem ersichtlich, daß der innere Hohlraum 24 der inneren Hülse 9 in der Fluid-Kupplungseinrichtung 7 in einer Fluidverbindung mit dem ersten ringförmigen Fluiddurchgang steht, und zwar über das Verbindungsloch 25 in der äußeren Hülse 8 und dann über den radialen Durch­ gang 21.

Wie aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich, weist der Werkzeug­ halter 1 auch einen radialen Fluiddurchgang 26 auf, der sich vollständig durch den Durchmesser des Werkzeughalters 1 erstreckt und dessen gegenüberliegende Öffnungen oder Enden mit der zweiten Ringnut 17 ausgerichtet sind. Ferner weist der Werkzeughalter 1 einen mit seiner Längsachse aus­ gerichteten axialen Fluiddurchgang 27 auf, dessen eines Ende mit dem radialen Fluiddurchgang 26 in Verbindung steht, und dessen anderes Ende sich in die Fassung 4 des Werkzeughalters 1 öffnet. Es ist zu bemerken, daß das genannte andere Ende des axialen Fluiddurchganges 27, welches sich in die Fassung 4 öffnet, in Fluidverbindung mit dem Fluidabgabedurchgang steht, der in dem nicht­ dargestellten Werkzeug gebildet ist, wenn das letztere mit der Fassung 4 antriebsmäßig verbunden ist, so daß die Schneidflüssigkeit, die dem Abgabedurchgang in einer spä­ ter zu erläuternden Weise zugeführt wird, durch die Abga­ beöffnung des Werkzeuges hindurch auf das sich in Bear­ beitung befindende Werkstück abgegeben werden kann.

Während die Werkzeughaltervorrichtung gemäß der Erfindung so ausgeführt ist, wie es vorstehend beschrieben ist, kann sie doch in der Praxis in einer Art und Weise be­ nutzt werden ähnlich wie irgendeine übliche Werkzeughal­ tervorrichtung. Dies wird nachstehend erläutert.

Der die Fassung 4 aufweisende Werkzeughalter 1, mit wel­ chem irgendein bekanntes Werkzeug, welches einen Fluid­ abgabedurchgang aufweist, in irgendeiner bekannten Weise antriebsmäßig verbunden ist, ist an der Maschine ange­ bracht, wobei der Schaft 3 in die Maschinenspindel 28 ein­ gesetzt ist, und zwar mit der Hilfe irgendeiner bekannten Handhabungseinrichtung. Die hier angesprochene Handhabungs­ einrichtung kann beispielsweise ein Industrieroboter sein mit einem Manipulatorarm, der betätigbar ist, um den Werk­ zeughalter 1 von der Maschine abzunehmen oder an der Ma­ schine anzuordnen.

Zum Zeitpunkt des Anbringens des Werkzeughalters 1 an der Maschine wird nicht nur der Schaft 3 in die Maschinenspin­ del 28 eingesetzt, sondern die Fluid-Kupplungseinrichtung 7 muß in Fluidverbindung mit einem Schneidflüssigkeit-Zufuhr­ durchgang 32 gebracht werden, der in einem Kupplungsver­ bindungsstück 31 gebildet ist, welches an einem ortsfe­ sten Teil 29 der Maschine mittels eines oder mehrerer Bolzen 30 starr befestigt ist. Für diesen Zweck ist das von dem ortsfesten Teil 29 der Maschine entfernt liegende freie Ende des Kupplungsverbindungsstückes 31 mit einer Verbindungsfassung 31a in Ausrichtung mit dem Zufuhrdurch­ gang 32 gebildet und sie kann das Außenende der inneren Hülse 9 aufnehmen, an welchem die Einlaßöffnung 7a gebil­ det ist. Es ist zu bemerken, daß das der Verbindungsfassung 31a gegenüberliegende Ende des Zufuhrdurchgangs 32 in Fluidverbindung mit einer Quelle von Schneidflüssigkeit gebracht werden kann, die auf das sich in Bearbeitung be­ findliche nicht-dargestellte Werkstück gebracht werden soll. Es ist somit bequem ersichtlich, daß der das Werk­ zeug tragende Werkzeughalter 1 mit der Maschinenspindel 28 antriebsmäßig verbunden ist, wobei das Außenende der inne­ ren Hülse 9 mit der Verbindungsfassung 31a ausgerichtet und in dieser aufgenommen ist, um einen Flüssigkeitskreis­ lauf zwischen dem Zufuhrdurchgang 32 und dem hohlen Innen­ raum 24 der inneren Hülse 9 zu vervollständigen.

Wenn das Außenende der inneren Hülse 9 in der Verbindungs­ fassung 31a in dem Kupplungsverbindungstück 31 aufgenom­ men ist, werden die innere und die äußere Hülse 9 und 8 gegen die Kraft der Feder 14 axial nach innen und in die zylindrische Kammer 5a zurückgezogen, und diese Bewegung ist begleitet durch eine Verschiebung der Positionierplat­ te 10 in eine Richtung gemäß den Fig. 1 und 2 nach rechts. Als Ergebnis gelangt das freie Ende der Positionierplatte 10 außer Eingriff mit der Rastnut 15, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, so daß, wenn die Maschinenspindel 28 in bekannter Weise in einer Richtung angetrieben wird, der Werkzeughalter 1 zusammen mit der Maschinenspindel 28 rela­ tiv zu dem stationären Tragteil 5 gedreht werden kann. Es ist festzustellen, daß das Außereingrifftreten des freien Endes der Positionierplatte 10 mit der Rastnut 15 in dem stationären Tragteil 5 gleichzeitig oder im we­ sentlichen gleichzeitig mit dem vollständigen Anbringen des Werkzeughalters 1 an der Maschinenspindel 28 statt­ findet.

Die Stellung der inneren Hülse 9 relativ zu der äußeren Hülse 8 kann eingestellt werden dadurch, daß eine der Hül­ sen 8 und 9 relativ zu der anderen Hülse 9 bzw. 8 in ir­ gendeiner Richtung um die Längsachse gedreht wird. Daher kann die Stellung, die von dem Außenende der inneren Hül­ se 9 eingenommen wird, wenn das freie Ende der Positionier­ platte 10 sich im Eingriff in der Rastnut 15 befindet, ein­ gestellt werden, um Längenunterschiede des Kupplungsver­ bindungsstückes 31 auszugleichen, die bei verschiedenen Arten von Bearbeitungsmaschinen angetroffen werden können.

Nach dem vollständigen Anbringen des Werkzeughalters 1 mit dem Werkzeug an der Maschinenspindel 28 wird die letzte­ re in bekannter Weise in einer Richtung angetrieben, und gleichzeitig wird Schneidflüssigkeit von der äußeren Quel­ le unter vorbestimmtem Druck in den Zufuhrdurchgang 32 geliefert, wobei festzustellen ist, daß, wenn die Maschi­ nenspindel 28 angetrieben wird und solange sie angetrie­ ben wird, wobei durch den Antrieb Drehung des Werkzeughal­ ters 1 und des von ihm getragenen Werkzeuges hervorgeru­ fen wird, der beabsichtigte Bearbeitungsvorgang an dem nicht-dargestellten Werkstück, wel­ ches von dem Reitstock getragen ist, mittels des Werkzeu­ ges ausgeführt werden kann.

Wenn die Schneidflüssigkeit unter dem vorbestimmten Druck in den Zufuhrdurchgang 32 geliefert wird, überwindet der Druck der Schneidflüssigkeit in dem Durchgang 32 die Vor­ spannkraft der Feder 12a, so daß die Kugel 12b gegen die Kraft der Feder 12a verschoben und die Einlaßöffnung 7a geöffnet wird, so daß Schneidflüssigkeit von dem Durch­ gang 32 in den hohlen Innenraum 24 der inneren Hülse 9 und dann durch das Verbindungsloch 25 in der äußeren Hül­ se 8 hindurch in den radialen Durchgang 21 fließt. Die in den radialen Durchgang 21 eintretende Schneidflüssigkeit fließt dann in den ersten ringförmigen Durchgang, der durch die erste Ringnut 16 und die äußere Umfangsfläche des Werkzeughalters 1 gebildet ist.

Die Schneidflüssigkeit in dem ersten Ringdurchgang wird zwangsläufig in den axialen Durchgang 23 und dann in den zweiten ringförmigen Durchgang gepumpt, der durch die zwei­ te Ringnut 17 und die äußere Umfangsfläche des Werkzeug­ halters 1 gebildet ist, und zwar in einer Weise, wie es nachstehend in besonderer Verbindung mit Fig. 3 erläutert wird.

Wie in Fig. 3 dargestellt, ergibt sich während der fortge­ setzten Drehung des Werkzeughalters 1 in der durch den Pfeil dargestellten Richtung relativ zu dem stationären Tragteil 5 ein abwechselndes Zurückziehen und Vorragen der Außenenden der Flügelteile 19, die sich in Gleitberührung mit dem Boden 16a der ersten Ringnut 16 bewegen. Demgemäß läuft Schneidflüssigkeit, die durch das offene Ende 22 des radialen Durchganges 21 in den ersten ringförmigen Durch­ gang eintritt, rund um den Werkzeughalter 1 in einer Rich­ tung um, die mit der Drehrichtung des Werkzeughalters 1 übereinstimmt, bevor sie in den axialen Durchgang 23 ein­ tritt. Zu diesem Zeitpunkt, wenn jeder der Flügelteile 19 nach Bewegung durch den Bereich A minimaler Tiefe sich an dem offenen Ende 22 des radialen Durchganges 21 vorbeibe­ wegt, vergrößert sich das Volumen desjenigen Teiles des ersten ringförmigen Durchganges, der sich in Verbindung mit dem radialen Durchgang 23 befindet und mit Bezug auf die Drehrichtung des Werkzeughalters 1 auf der Hintersei­ te des Flügelteiles 19 liegt, wobei eine Saugkraft auf das offene Ende 22 des radialen Durchganges 21 wirkt, um in dem radialen Durchgang 21 befindliche Schneidflüs­ sigkeit in diesen Teil des ersten ringförmigen Durchgan­ ges zu ziehen. Wenn einer der Flügelteile 19 sich an dem Bereich B maximaler Tiefe vorbeibewegt hat und sich wäh­ rend der fortgesetzten Drehung des Werkzeughalters 1 re­ lativ zu dem stationären Tragteil 5 dem Bereich A minima­ ler Tiefe nähert, verkleinert sich das Volumen desjenigen Teiles des ersten ringförmigen Durchganges, der mit Bezug auf die Drehrichtung des Werkzeughalters 1 auf der Vorder­ seite des genannten Flügelteiles 19 liegt, so daß die darin befindliche Schneidflüssigkeit komprimiert wird, was es ermöglicht, daß die Schneidflüssigkeit kraftvoll in den axialen Durchgang 23 abgegeben wird.

Auf diese Weise stellt der Mechanismus zum Pumpen der Schneidflüssigkeit von dem offenen Ende 22 zu dem axia­ len Durchgang 23 durch den ersten ringförmigen Durchgang hindurch, der durch die erste Ringnut 16 und die äußere Umfangsfläche des Werkzeughalters 1 gebildet ist, eine Flügel-Verdrängungspumpe dar, und demgemäß kann die auf diese Weise zurückgeführte Schneidflüssigkeit kraftvoll in den zweiten ringförmigen Durchgang gepumpt werden, der durch die zweite Ringnut 17 und die äußere Umfangsfläche des Werkzeughalters 1 gebildet ist, und zwar durch den axialen Durchgang 23 hindurch, nachdem ihr Druck erhöht worden ist.

Die auf diese Weise über den axialen Durchgang 23 in den zweiten ringförmigen Durchgang geführte Schneidflüssigkeit fließt dann durch den radialen Durchgang 26 in dem Werk­ zeughalter 1 in den axialen Durchgang 27, der ebenfalls im Werkzeughalter 1 gebildet ist. Danach fließt die Schneid­ flüssigkeit in den Abgabedurchgang in dem Werkzeug, wenn dieses mit der Fassung 8 verbunden ist. Daher wird die in den Durchgang des Werkzeuges eintretende Schneidflüs­ sigkeit darauffolgend von diesem Durchgang auf das Werk­ stück oder auf die Werkstücke abgegeben, die mittels des Werkzeuges bearbeitet werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung vollstän­ dig erläutert worden ist, ist festzustellen, daß verschie­ dene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können. Beispielsweise ist festzustellen, daß, obwohl bei der be­ schriebenen Ausführungsform ein Abschnitt des stationären Tragteiles 5, die erste Ringnut 16, die von dem Werkzeug­ halter 1 arbeitsmäßig getragenen Flügelteile 9, die Druck­ feder 20, das offene Ende 22 des radialen Durchganges 21 und der axiale Durchgang 23 so dargestellt und beschrie­ ben sind, daß sie die Flügelzellenpumpe bilden, wobei der genannte Abschnitt des stationären Tragteiles 5 und der genannte Teil des Werkzeughalters 1 als das Pumpen­ gehäuse bzw. als Pumpenrotor dienen, soll die Ausführung der Pumpe nicht auf diese besonderen Einzelheiten be­ schränkt sein. Beispielsweise kann, obwohl die erste Ring­ nut 16 derart beschrieben und dargestellt ist, daß ihr Boden 16a die Gestalt eines zur Längsachse des Werkzeug­ halters 1 exzentrischen Kreises hat, der Boden 16a der Ringnut 16 irgendeine andere Gestalt als die Gestalt eines exzentrischen Kreises haben. Außerdem kann, obwohl die dargestellte und beschriebene Flügel-Zellenpumpe eine sogenannte nicht-ausbalancierte Gestaltung hat, bei wel­ cher lediglich eine Einlaßöffnung, d. h. das offene Ende 22, und nur eine Abgabeöffnung, d. h. das zum axialen Durchgang 23 führende offene Ende, vorgesehen sind, die Pumpe von einer sogenannten ausbalancierten Gestaltung sein, bei welcher zwei Einlaßöffnungen und zwei Abgabeöff­ nungen verwendet werden.

Weiterhin können das Ausmaß der Änderung der Querschnitts­ fläche des ersten ringförmigen Durchganges in Umfangsrich­ tung des Werkzeughalters 1, die Gestalt jedes der Flügel­ teile 19, die Anzahl der verwendeten Flügelteile 19 und die Art und Weise, in welcher die Flügelteile 19 abge­ stützt sind, in zweckentsprechender Weise ausgewählt wer­ den in Übereinstimmung mit dem Nenndruck der Schneidflüs­ sigkeit, die von der Flügelzellenpumpe abgegeben werden soll. Weiterhin kann der zweite ringförmige Durch­ gang, obwohl er als die zweite Ringnut 17 beschrieben und dargestellt ist, die in der inneren Umfangsfläche des sta­ tionären Tragteiles 5 und an der äußeren Umfangsfläche des Werkzeughalters 1 gebildet ist, durch eine Ringnut darge­ stellt sein, die in der äußeren Umfangsfläche des Werkzeug­ halters 1 und an der inneren Umfangsfläche des stationären Tragteiles 5 gebildet ist. In anderen Worten ausgedrückt, kann die zweite Ringnut 17 in der äußeren Umfangsfläche des Werkzeughalters 1 gebildet sein.

Weiterhin ist festzustellen, daß die Werkzeughaltervorrich­ tung gemäß den Fig. 1 bis 4 von einer Art ist, die geeig­ net ist zur Verwendung bei numerisch gesteuerten Bearbei­ tungsmaschinen, die arbeitsmäßig mit einem Manipulator ge­ koppelt sind für den Austausch von Werkzeugen. Es ist je­ doch bequem ersichtlich, daß eine Werkzeughaltervorrich­ tung gemäß der Erfindung in gleicher Weise bei irgendeiner Art von Bearbeitungsmaschine verwendet werden kann, bei­ spielsweise auch bei einer Maschine, bei welcher der Aus­ tausch des Werkzeughalters Handarbeit erfordert.

Weiterhin kann die Werkzeughaltervorrichtung gemäß vorste­ hender Beschreibung nach Ausführung einer geringen Modi­ fikation in einer Maschine verwendet werden, bei welcher der Durchgang für die Zufuhr von Schneidflüssigkeit zum Werkzeug durch die Werkzeughaltervorrichtung hindurch in der Maschinenspindel gebildet ist.

Claims (5)

1. Haltevorrichtung für ein mit einer Schneidflüssigkeit betriebenes Werkzeug, mit

• - einem drehbaren Werkzeughalter (1), der mit der Spindel einer Drehmaschine verbindbar ist,
• - einem stationären Tragteil (5), in dem der Werkzeughalter (1) gelagert ist, und der mit einem ortsfesten Teil der Drehmaschine verbindbar ist,
• - einer Pumpe für die Schneidflüssigkeit, die Teil der Haltevorrichtung ist und unmittelbar durch diese antreibbar ist, wobei
• - ein Ringraum (16) der Pumpe über einen axialen Durchgang (23) mit einem weiteren, zwischen Werkzeughalter (1) und Tragteil (5) ausgebildeten Ringraum (17) verbunden ist, von dem aus die Schneidflüssigkeit dem Werkzeug zuleitbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Pumpe eine Flügelzellen-Pumpe ist, deren Stator durch den Tragteil (5) und deren Rotor durch den Werkzeughalter (1) dargestellt ist,
• - die Flügel (19) in einer radialen Bohrung (18) im Werkzeughalter gleitend angeordnet sind, und
• - der weitere Ringraum (17) zwischen dem Ringraum (16) und der Aufnahmeöffnung des Werkzeughalters (1) für das Werkzeug angeordnet ist.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (16) eine in der inneren Umfangsfläche des stationären Tragteils gebildete Ringnut (16) ist.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (16) in der inneren Umfangsfläche des stationären Tragteils (5) kreisförmig und exzentrisch zur Längsachse des Werkzeughalters (1) gebildet ist.

4. Haltevorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Druckfeder (20), welche die in der radialen Bohrung (18) des Werkzeughalters (1) angeordneten Flügelteile (19) radial nach außen vorspannt.